2021年陕西省渭南市华阴市中考数学二模试卷
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这是一份2021年陕西省渭南市华阴市中考数学二模试卷,共26页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
2021年陕西省渭南市华阴市中考数学二模试卷
一、选择题(共10小题,每小题3分,计30分,每小题只有一个选项是符合题意的)
1.(3分)绝对值等于3的数是( )
A.3 B.﹣3 C.±3 D.±
2.(3分)某物体如图所示,它的主视图是( )
A. B.
C. D.
3.(3分)如图,直线DE与BC相交于点O,∠1与∠2互余,∠AOE=116°,则∠BOE的度数是( )
A.144° B.164° C.154° D.150°
4.(3分)变量x,y的一些对应值如下表:
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
11
10
9
8
7
6
…
根据表格中的数据规律,当x=﹣4时,y的值是( )
A.5 B.13 C.﹣13 D.﹣5
5.(3分)计算(﹣6ab2)2÷(3b)2的结果是( )
A.2a2b2 B.﹣4a2b2 C.4ab2 D.4a2b2
6.(3分)如图,在等腰△ABC中,AB=BC=4,∠ABC=45°,F是高AD和高BE的交点,则线段DF的长度为( )
A.2 B.2 C.4﹣2 D.
7.(3分)如图,一次函数y=2x和y=ax+4的图象相交于点A(m,3),则关于x的不等式ax+4<2x的解集是( )
A.x> B.x< C.x<3 D.x>3
8.(3分)如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,且∠OCD=90°.若E是BC边的中点,BD=10,AC=6,则OE的长为( )
A.1.5 B.2 C.2.5 D.3
9.(3分)如图,△ABC内接于⊙O,∠BAC=120°,AB=AC=4,BD为⊙O的直径,则⊙O的半径长为 ( )
A.2 B.4 C.8 D.12
10.(3分)抛物线y=x2+bx+2的对称轴为直线x=1.若关于x的一元二次方程x2+bx+2﹣t=0(t为实数)在﹣1<x<4的范围内有实数根,则t的取值范围是( )
A.1≤t<5 B.t≥1 C.5<t<10 D.1≤t<10
二、填空题(共4小题,每小题3分,计12分)
11.(3分)不等式x+2>x的负整数解有 个.
12.(3分)若某正多边形的一条边长为2,一个外角为45°,则该正多边形的周长为 .
13.(3分)如图,菱形ABCD的边AD⊥y轴,垂足为点E,顶点A在第二象限,顶点B在y轴的正半轴上,反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象同时经过顶点C、D,若点D的横坐标为1,BE=3DE.则k的值为 .
14.(3分)如图,△ABC中,BC=10,AC﹣AB=4,AD是∠BAC的平分线,CD⊥AD,则△BDC面积的最大值为 .
三、解答题(共11小题,计78分.解答应写出过程)
15.(5分)计算:.
16.(5分)解方程:=+1.
17.(5分)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=40°,请利用尺规作图法在边AC上求作一点D,使∠DBC=35°(保留作图痕迹,不写作法).
18.(5分)已知:如图,在▱ABCD中,点E、F分别在AD、BC上,且AE=CF,EF与BD相交于点O.求证:BD、EF互相平分.
19.(7分)为了加快推进农村电子商务发展,某电商积极助力某村所有农户将本地特产“小土豆”在该平台进行销售(每箱小土豆规格一致,质量均为10kg),该电商平台从该村抽取部分农户进行了抽样调查,并对每户每月销售的小土豆箱数(用x表示)进行了数据整理,将销售箱数分成A、B、C、D四组,绘制了如下统计图表:
“小土豆”月销售箱数统计表:
组别
“小土豆”月销售箱数x/箱
频数/户
各组总箱数/箱
A
30≤x<40
a
143
B
40≤x<50
8
366
C
50≤x<60
6
328
D
60≤x<70
2
127
根据以上信息,回答下列问题:
(1)补全扇形统计图,并填空:所调查农户每月销售的“小土豆”箱数的中位数落在 组;
(2)求所调查农户每月销售“小土豆”的平均箱数;
(3)若该村有300户农户,请你估计该村每月在该电商平台销售多少千克“小土豆”?
20.(7分)在陕西富平誓师故地上巍然屹立着一座纪念碑,是为了缅怀八路军120师以及无数为中国革命事业奉献终生的革命先辈先烈,是对他们功昭日月、义薄云天的最好纪念.如图,已知碑座和地台为9.2米(即AB=9.2米),小军及其小组成员想利用所学知识测量纪念碑碑身BE的高度,测量方法如下:在地面上的点C处测得碑身顶端E的仰角为60°,从点C走到点D,测得CD=7.3米,从点D测得碑身底端B的仰角为45°,已知A、B、E在同一条垂直于地面的直线上,点C、D、A在一 条直线上.请你根据以上信息,求纪念碑碑身BE的高度.(参考数据:≈1.73,结果保留两位小数)
21.(7分)某公司计划从厂家采购一批“秦岭四宝国潮档案袋”(以下简称:档案袋)和“秦岭四宝国潮手账本”(以下简称:手账本),已知档案袋10元/个,手账本15元/本,经了解,厂家有两种优惠方案:方案一,购买手账本没有优惠,购买档案袋不超过20个时,每个都按九折优惠,超过20个时,超过部分每个按七折优惠;方案二,档案袋和手账本都按原价的八折优惠.若该公司购买x个档案袋,10本手账本.
(1)请分别求两种方案下该公司购买档案袋和手账本所需的总费用y(元)与x(个)之间的函数关系式;(2)若该公司决定购买档案袋30个,请你通过计算,在两种方案中,帮助该公司选择所花总费用较少的一种.
22.(7分)为加强“生态优先,绿色发展”的理念,某校组织学生参加植树活动,活动地点有秦岭植物园、朱雀森林公园两个,每位同学可以在这两个地点中任选一个.小明和小军是好朋友,约定去同一个地方植树,但到底去哪一个地方两个人意见不统一,于是设计了如下游戏决定植树地点.游戏规则是:在一个不透明的袋子里装有4个小球,上面分别标有数字1、2、3、4,这些小球除数字以外其它均相同.小明先从袋中随机摸出一个小球,记下数字后,放回并搅匀;小军再从袋中随机摸出一个小球,记下数字.若两人摸出的小球上的数字之和是偶数,则去秦岭植物园植树,否则,去朱雀森林公园植树.
(1)求小明摸出的小球上的数字是奇数的概率;
(2)已知小军的理想植树地点是朱雀森林公园,请你用画树状图或列表的方法求他们去朱雀森林公园植树的概率.
23.(8分)如图,在△ABC中,∠A=45°,以AB为直径的⊙O经过AC的中点D,E为⊙O上的一点,连接DE,BE,DE与AB交于点F.
(Ⅰ)求证:BC为⊙O的切线;
(Ⅱ)若F为OA的中点,⊙O的半径为2,求BE的长.
24.(10分)如图,已知过坐标原点的抛物线经过A(﹣2,0),B(﹣3,3)两点,抛物线的顶点为C.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)P是抛物线在第一象限内的动点,过点P作PM⊥x轴,垂足为M,是否存在点P,使得以P、M、A为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
25.(12分)问题提出
(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,∠A=45°,BC=2,则△ABC的外接圆的半径R的值为 .
问题探究
(2)如图2,点P是边长为4的正方形ABCD内一动点,∠BPC=60°,求阴影部分面积的最小值;
问题解决
(3)如图3为某植物园花卉展示区的部分平面示意图,在△ABC中,∠BAC=150°.为迎接“五一”观光游,管理员想在BC上选择一点D,修建观赏小径AD,AD=100米,且AD将△ABC分为面积相等的两部分,分别展示不同的花卉.根据设计要求,△ABC的面积要尽可能的大.试问能否建一个满足要求的面积最大的△ABC花卉展示区?若能,请求出△ABC面积的最大值;若不能,请说明理由.
2021年陕西省渭南市华阴市中考数学二模试卷
(参考答案与详解)
一、选择题(共10小题,每小题3分,计30分,每小题只有一个选项是符合题意的)
1.(3分)绝对值等于3的数是( )
A.3 B.﹣3 C.±3 D.±
【解答】解:绝对值等于3的数是±3.
故选:C.
2.(3分)某物体如图所示,它的主视图是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:由题意可知,该几何体的主视图是:
.
故选:D.
3.(3分)如图,直线DE与BC相交于点O,∠1与∠2互余,∠AOE=116°,则∠BOE的度数是( )
A.144° B.164° C.154° D.150°
【解答】解:∵∠1与∠2互余,
∴∠1+∠2=90°,
∴∠AOC=90°,
∴∠COE=∠AOE﹣∠AOC=26°,
∵直线DE与BC相交于点O,
∴∠BOD=∠COE=26°,
∴∠BOE=180°﹣∠BOD=154°,
故选:C.
4.(3分)变量x,y的一些对应值如下表:
x
…
﹣2
﹣1
0
1
2
3
…
y
…
11
10
9
8
7
6
…
根据表格中的数据规律,当x=﹣4时,y的值是( )
A.5 B.13 C.﹣13 D.﹣5
【解答】解:由表格可得x每增加1,y增加﹣1,且x=0时,y=9,
∴y与x的函数关系式为y=﹣x+9,
将x=﹣4代入y=﹣x+9,得y=13.
故选:B.
5.(3分)计算(﹣6ab2)2÷(3b)2的结果是( )
A.2a2b2 B.﹣4a2b2 C.4ab2 D.4a2b2
【解答】解:(﹣6ab2)2÷(3b)2
=36a2b4÷9b2
=4a2b2.
故选:D.
6.(3分)如图,在等腰△ABC中,AB=BC=4,∠ABC=45°,F是高AD和高BE的交点,则线段DF的长度为( )
A.2 B.2 C.4﹣2 D.
【解答】解:∵AD⊥BC,
∴∠ADB=90°,
∵∠ABC=45°,
∴∠ABD=∠DAB,
∴BD=AD,
∵∠CAD+∠AFE=90°,∠CAD+∠C=90°,∠AFE=∠BFD,
∴∠AFE=∠C,
∵∠AFE=∠BFD,
∴∠C=∠BFD,
在△BDF和△ADC中,
,
∴△BDF≌△ADC(AAS),
∴DF=CD,
∵AB=BC=4,
∴BD=,
∴DF=CD=4﹣,
故选:C.
7.(3分)如图,一次函数y=2x和y=ax+4的图象相交于点A(m,3),则关于x的不等式ax+4<2x的解集是( )
A.x> B.x< C.x<3 D.x>3
【解答】解:把A(m,3)代入y=2x,得:2m=3,解得:m=;
根据图象可得:不等式ax+4<2x的解集是:x>.
故选:A.
8.(3分)如图,▱ABCD的对角线AC与BD相交于点O,且∠OCD=90°.若E是BC边的中点,BD=10,AC=6,则OE的长为( )
A.1.5 B.2 C.2.5 D.3
【解答】解:∵四边形ABCD是平行四边形,BD=10,AC=6,
∴OA=3,OB=5,AB∥DC,
∵∠OCD=90°,
∴∠BAO=90°,
∴AB=,
∵E是BC边的中点,OA=OC,
∴2OE=AB,
∴OE=2,
故选:B.
9.(3分)如图,△ABC内接于⊙O,∠BAC=120°,AB=AC=4,BD为⊙O的直径,则⊙O的半径长为 ( )
A.2 B.4 C.8 D.12
【解答】解:连接OA,
∵AB=AC,
∴∠C=∠ABC,
∵∠BAC=120°,
∴∠C==30°,
∴∠BOA=2∠C=60°,
∵OA=OB,
∴△AOB为等边三角形,
∴OA=AB=4,
则⊙O的半径为4.
故选:B.
10.(3分)抛物线y=x2+bx+2的对称轴为直线x=1.若关于x的一元二次方程x2+bx+2﹣t=0(t为实数)在﹣1<x<4的范围内有实数根,则t的取值范围是( )
A.1≤t<5 B.t≥1 C.5<t<10 D.1≤t<10
【解答】解:∵抛物线y=x2+bx+2的对称轴为直线x=1,
∴﹣=1,解得b=﹣2,
关于x的一元二次方程x2+bx+2﹣t=0变形为x2﹣2x+2﹣t=0,
把关于x的一元二次方程x2+bx+2﹣t=0(t为实数)在﹣1<x<4的范围内有实数根转化为抛物线y=x2﹣2x+2﹣t(t为实数)在﹣1<x<4的范围与x轴有交点(如图),
∴△=(﹣2)2﹣4(2﹣t)≥0且x=4时,y>0,即16﹣8+2﹣t>0,
解得1≤t<10.
故选:D.
二、填空题(共4小题,每小题3分,计12分)
11.(3分)不等式x+2>x的负整数解有 3 个.
【解答】解:x+2>x,
x﹣>﹣2,
>﹣2
解得x>﹣4,
故不等式x+2>x的负整数解有3个.
故答案为:3.
12.(3分)若某正多边形的一条边长为2,一个外角为45°,则该正多边形的周长为 16 .
【解答】解:设正多边形是n边形.
由题意:=45°,
∴n=8,
∴这个正多边形的周长=8×2=16,
故答案为16.
13.(3分)如图,菱形ABCD的边AD⊥y轴,垂足为点E,顶点A在第二象限,顶点B在y轴的正半轴上,反比例函数y=(k≠0,x>0)的图象同时经过顶点C、D,若点D的横坐标为1,BE=3DE.则k的值为 .
【解答】解:过点D作DF⊥BC于F,
∵AD⊥y轴,四边形ABCD是菱形,
∴AD∥BC,DC=BC,
∴四边形BEDF是矩形,
∴DF=BE,BF=DE=1,
∵BE=3DE,
∴DF=BE=3,
设CD=CB=a,
∴CF=a﹣1,
∵CD2=DF2+CF2,
∴a2=32+(a﹣1)2,
∴a=5,
设点C(5,m),点D(1,m+3),
∵反比例函数y=图象过点C,D,
∴5m=1×(m+3),
∴m=,
∴点C(5,),
∴k=5×=,
故答案.
14.(3分)如图,△ABC中,BC=10,AC﹣AB=4,AD是∠BAC的平分线,CD⊥AD,则△BDC面积的最大值为 10 .
【解答】解:如图:延长AB,CD交点于E,
∵AD平分∠BAC,
∴∠CAD=∠EAD,
∵CD⊥AD,
∴∠ADC=∠ADE=90°,
在△ADE和△ADC中,
,
∴△ADE≌△ADC(ASA),
∴AC=AE,DE=CD,
∴BE=AC﹣AB=AE﹣AB=4,
∵DE=DC,
∴,
∴当BE⊥BC时,S△BDC面积最大,
即S△BDC最大面积=×10×4=10,
故答案为:10.
三、解答题(共11小题,计78分.解答应写出过程)
15.(5分)计算:.
【解答】解:
=()2﹣2××+()2+﹣2+(﹣4)
=10﹣4+2+﹣2﹣4
=6﹣3.
16.(5分)解方程:=+1.
【解答】解:=+1,
方程两边都乘(x﹣1)(x+1),得
x(x+1)=4+(x﹣1)(x+1),
解得x=3,
检验:当x=3时,(x﹣1)(x+1)=8≠0.
故x=3是原方程的解.
17.(5分)如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=40°,请利用尺规作图法在边AC上求作一点D,使∠DBC=35°(保留作图痕迹,不写作法).
【解答】解:如图,点D为所作.
18.(5分)已知:如图,在▱ABCD中,点E、F分别在AD、BC上,且AE=CF,EF与BD相交于点O.求证:BD、EF互相平分.
【解答】证明:∵四边形ABCD为平行四边形,
∴AD=BC,AD∥BC,
∵AE=CF,
∴DE=BF,
∴四边形EBFD为平行四边形,
∴BD、EF互相平分.
19.(7分)为了加快推进农村电子商务发展,某电商积极助力某村所有农户将本地特产“小土豆”在该平台进行销售(每箱小土豆规格一致,质量均为10kg),该电商平台从该村抽取部分农户进行了抽样调查,并对每户每月销售的小土豆箱数(用x表示)进行了数据整理,将销售箱数分成A、B、C、D四组,绘制了如下统计图表:
“小土豆”月销售箱数统计表:
组别
“小土豆”月销售箱数x/箱
频数/户
各组总箱数/箱
A
30≤x<40
a
143
B
40≤x<50
8
366
C
50≤x<60
6
328
D
60≤x<70
2
127
根据以上信息,回答下列问题:
(1)补全扇形统计图,并填空:所调查农户每月销售的“小土豆”箱数的中位数落在 C 组;
(2)求所调查农户每月销售“小土豆”的平均箱数;
(3)若该村有300户农户,请你估计该村每月在该电商平台销售多少千克“小土豆”?
【解答】解:(1)调查的总户数是:8÷40%=20(户),
a=20﹣8﹣6﹣2=4,
A所占的百分比是×100%=20%,
C所占的百分比是×100%=30%,
补全统计图如下:
所调查农户每月销售的“小土豆”箱数的中位数落在C组;
故答案为:C;
(2)所调查农户每月销售“小土豆”的平均箱数是=48.2(箱);
(3)估计该村每月在该电商平台销售“小土豆”48.2×10×300=144600(kg).
20.(7分)在陕西富平誓师故地上巍然屹立着一座纪念碑,是为了缅怀八路军120师以及无数为中国革命事业奉献终生的革命先辈先烈,是对他们功昭日月、义薄云天的最好纪念.如图,已知碑座和地台为9.2米(即AB=9.2米),小军及其小组成员想利用所学知识测量纪念碑碑身BE的高度,测量方法如下:在地面上的点C处测得碑身顶端E的仰角为60°,从点C走到点D,测得CD=7.3米,从点D测得碑身底端B的仰角为45°,已知A、B、E在同一条垂直于地面的直线上,点C、D、A在一 条直线上.请你根据以上信息,求纪念碑碑身BE的高度.(参考数据:≈1.73,结果保留两位小数)
【解答】解:由题意得:EA⊥CA,
在Rt△ABD中,∠ADB=45°,AB=9.2米,
∴AD==9.2(米),
∵CD=7.3米,
∴AC=AD+CD=9.2+7.3=16.5(米),
在Rt△ACE中,∠ACE=60°,
∴AE=AC•tan60°=16.5(米),
∵AB=9.2米,
∴BE=AE﹣AB=16.5﹣9.2≈19.35(米),
∴纪念碑碑身BE的高度约为19.35米.
21.(7分)某公司计划从厂家采购一批“秦岭四宝国潮档案袋”(以下简称:档案袋)和“秦岭四宝国潮手账本”(以下简称:手账本),已知档案袋10元/个,手账本15元/本,经了解,厂家有两种优惠方案:方案一,购买手账本没有优惠,购买档案袋不超过20个时,每个都按九折优惠,超过20个时,超过部分每个按七折优惠;方案二,档案袋和手账本都按原价的八折优惠.若该公司购买x个档案袋,10本手账本.
(1)请分别求两种方案下该公司购买档案袋和手账本所需的总费用y(元)与x(个)之间的函数关系式;(2)若该公司决定购买档案袋30个,请你通过计算,在两种方案中,帮助该公司选择所花总费用较少的一种.
【解答】解:(1)由题意可得,
方案一:当0<x≤20时,y=10x×0.9+15×10=9x+150,
当x>20时,y=10×0.7(x﹣20)+10×0.9×20+15×10=7x+190,
即y=;
方案二:y=(10x+15×10)×0.8=8x+120;
(2)当x=30时,
方案一的花费为:7×30+190=400(元),
方案二的花费为:8×30+120=360(元),
∵400>360,
∴在两种方案中,选择方案二.
22.(7分)为加强“生态优先,绿色发展”的理念,某校组织学生参加植树活动,活动地点有秦岭植物园、朱雀森林公园两个,每位同学可以在这两个地点中任选一个.小明和小军是好朋友,约定去同一个地方植树,但到底去哪一个地方两个人意见不统一,于是设计了如下游戏决定植树地点.游戏规则是:在一个不透明的袋子里装有4个小球,上面分别标有数字1、2、3、4,这些小球除数字以外其它均相同.小明先从袋中随机摸出一个小球,记下数字后,放回并搅匀;小军再从袋中随机摸出一个小球,记下数字.若两人摸出的小球上的数字之和是偶数,则去秦岭植物园植树,否则,去朱雀森林公园植树.
(1)求小明摸出的小球上的数字是奇数的概率;
(2)已知小军的理想植树地点是朱雀森林公园,请你用画树状图或列表的方法求他们去朱雀森林公园植树的概率.
【解答】解:(1)∵四个小球上分别标有数字1、2、3、4,其中奇数有2个,
∴小明摸出的小球上的数字是奇数的概率为=;
(2)列表如下:
1
2
3
4
1
2
3
4
5
2
3
4
5
6
3
4
5
6
7
4
5
6
7
8
∵从表中可以看出所有等可能结果共有16种,其中满足题意的结果有8种,
∴他们去朱雀森林公园植树的概率为=.
23.(8分)如图,在△ABC中,∠A=45°,以AB为直径的⊙O经过AC的中点D,E为⊙O上的一点,连接DE,BE,DE与AB交于点F.
(Ⅰ)求证:BC为⊙O的切线;
(Ⅱ)若F为OA的中点,⊙O的半径为2,求BE的长.
【解答】证明:(Ⅰ)连接OD,
∵OA=OD,∠A=45°,
∴∠ADO=∠A=45°,
∴∠AOD=90°,
∵D是AC的中点,
∴AD=CD,
∴OD∥BC,
∴∠ABC=∠AOD=90°,
∴BC是⊙O的切线;
(Ⅱ)连接OD,由(Ⅰ)可得∠AOD=90°,
∵⊙O的半径为2,F为OA的中点,
∴OF=1,BF=3,AD=,
∴DF=,
∵,
∴∠E=∠A,
∵∠AFD=∠EFB,
∴△AFD∽△EFB,
∴,即,
解得:BE=.
24.(10分)如图,已知过坐标原点的抛物线经过A(﹣2,0),B(﹣3,3)两点,抛物线的顶点为C.
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)P是抛物线在第一象限内的动点,过点P作PM⊥x轴,垂足为M,是否存在点P,使得以P、M、A为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【解答】解:(1)由于抛物线过坐标原点,可设抛物线的函数表达式为y=ax2+bx,
将A(﹣2,0),B(﹣3,3)代入y=ax2+bx,
得,解得,
∴抛物线的函数表达式为y=x2+2x;
(2)存在.
∵y=x2+2x=(x+1)2﹣1;
∴抛物线顶点C的坐标为(﹣1,﹣1),
∵B(﹣3,3),C(﹣1,﹣1),
根据勾股定理得:BO2=9+9=18,CO2=1+1=2,BC2=(﹣1+3)2+(3+1)2=16+4=20,
∴BO2+CO2=18+2=20,
∴BO2+CO2=BC2,
∴△BOC为直角三角形,且∠BOC=90°,
假设存在点P,使得以P、M、A为顶点的三角形与△BOC相似,如图,
设 P(m,m2+2m),
由题意得:m>0,
①若△AMP∽△BOC,则,即,
整理得:m+2=3(m2+2m),即3m2+5m﹣2=0,
解得:m1=,m2=﹣2(舍去),
当时,m2+2m=+=;
∴P1(,);
②若△AMP~△COB,则,即,
整理得:m2﹣m﹣6=0,
解得m1=3,m2=﹣2(舍去),
当m=3时,m2+2m=9+6=15,
∴P2(3,15);
综上所述,符合条件的点P有两个,分别是P1(,),P2(3,15).
25.(12分)问题提出
(1)如图1,在△ABC中,AB=AC,∠A=45°,BC=2,则△ABC的外接圆的半径R的值为 .
问题探究
(2)如图2,点P是边长为4的正方形ABCD内一动点,∠BPC=60°,求阴影部分面积的最小值;
问题解决
(3)如图3为某植物园花卉展示区的部分平面示意图,在△ABC中,∠BAC=150°.为迎接“五一”观光游,管理员想在BC上选择一点D,修建观赏小径AD,AD=100米,且AD将△ABC分为面积相等的两部分,分别展示不同的花卉.根据设计要求,△ABC的面积要尽可能的大.试问能否建一个满足要求的面积最大的△ABC花卉展示区?若能,请求出△ABC面积的最大值;若不能,请说明理由.
【解答】解:(1)设△ABC的外接圆圆心为O,连接OB,OC,如图:
∵∠A=45°,
∴∠BOC=2∠A=90°,
∵OB=OC,
∴△BOC是等腰直角三角形,
∴OB=OC===,
∴△ABC的外接圆的半径R的值为,
故答案为:;
(2)作△PBC的外接圆⊙O,作BC的垂直平分线交⊙O于P′,交BC于E,则P′E经过圆心O,∠BP'C=∠BPC=60°,如图:
∵正方形ABCD的边长为4,
∴S正方形ABCD=16,
∴△PBC面积最大时,阴影部分的面积最小,此时点P与P′重合时,
∵P′E垂直平分BC,
∴BP'=CP'
∴△P'BC是等边三角形,
∴∠P'BC=60°,BP'=BC=4,
在Rt△P'BE中,P′E=BP′•sin60°=2,
∴S△PBC最大=S△P′BC=×=4,
∴S阴影最小=S正方形ABCD﹣S△PBC最大=16﹣4;
(3)能建一个满足要求的面积最大的△ABC花卉展示区,理由如下:
延长AD到点E,使AD=ED=100米,连接BE、CE,如图:
由AD将△ABC分为面积相等的两部分可知AD是BC边上的中线,
∴BD=CD,
∴四边形ABEC是平行四边形,
∴S△ABD=S△CDE,CE∥AB,
∴∠BAC+∠ACE=180°.
∴∠ACE=30°,
∵S△ABC=S△ABD+S△ACD,
∴△ACE面积的最大值,即为△ABC面积的最大值,
作△ACE的外接圆⊙O,过点D作DM⊥AE,DM交于M,连接AM、EM、OA、OE,则DM经过圆心O,∠AME=∠ACE=30°,
∴当点C与点M重合时,△ACE的面积最大,
∵∠AOE=2∠AME=60°,OA=OE,
∴△AOE是等边三角形.
∴OM=OA=AE=2AD=200米,∠OAE=60°,
∴OD=AO•sin60°=200×=100(米),
∴DM=OD+OM=(100+200)(米),
∴S△AEM=AE•DM=×200×(100+200)=(10000+20000)(平方米),
∴△ABC的面积存在最大值,△ABC的最大面积为(10000+20000)(平方米).
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